Система управления регулирующим органом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< 881 к лвтовскомю свидитвльств (61) Донолнителъное.к авт. саид-ву (22) Заявлено 2 1.03.80 (2! ) 2898786/1824 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опублккьвано 15,11.81. Бюллетень М4
Дата опубликования описания 18.11.81 (Sl )hh. Кл.
GO5 В ll/Ol
9еудвуетмнны5 квинтет ссе по делан нзебретеннй н етнрктнк (53) УДК 62.5о (088.8) E. М. Галла, M. P. Красочкина, Э. С.
H. В. Рокотова, Р. В. Соболев и И. Ш.
{72) Авторы изобретения
{7!) Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРУЮЩИМ ОРГАНОМ
Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического и дистанционного управления регулирующим органом, содержащих в канале автоматического управления медленнодействующее развертывающее
S устройство, осуществляющее развертку задающего сигнала во времени с малой ск орос т ью.
Известна система регулирования турбомашины, имеющая в своем составе последовательно соединенные задатчик положения регулирующего органа и усилитель, который через, переключающее устройство связан с регулирующим органом, который через датчик обратной связи соединен с усилителем. В системе .;редусмотрен второй канал управления, управляющий регулирующим органом посредством того же сервопривода, который, в свою очередь, через переключающее устройство связан с последовательно соединенными задатчиком, электроприводом и сравнивающим устройством, на которое поступают сит
2 палы, соответствующие дахмению рабочей среды в первом и втором каналах управления (1) .
Недостатком этих систем явлти. тся выполнение системы с гОрячим резервированием по второму каналу управления.
Кроме того, известная система выполнена тотько применительно к гидравлическим системам управления, причем не содержащим в своем составе развертывающих ус тр ойс тв.
Наиболее близкой к изобретению является система автоматического и дистанционного управления, которая содержит последовательно соединенные задатчик, ме дленнодействуюшее развертывающее устройство (со скоростью развертки задающего сигнала М около 1% Мщ,„к мд
s секунду), усилитель, быстродействующий сервопривод (со скоростью отработки до
10% Мк, в секунду), механически свя занный с регулирующим органом и дат чиком обратной связи. Все перечисленные устройства, кроме регулирующего органа, 88 1658
50 соединены с переключателем выбора канала управления, связанным с переключателем дистанционного управления,. который соединяется с сервоприводом. Подобное построение системы требует для
5 обеспечения безаварийного перехода с дистанционного на автоматическое управление сохранять питание устройства канала автоматического управления при работе системы в режиме дистанционного управления, так как, в противном случае, при переходе с дистанционного управления на автоматическое произойдет прак1 тически полное закрытие регулируюшего органа ввиду медленного (со скоростью развертки) увеличения сигнала на выходе развертывающего устройства от нулевого значения f 2 1
Недостатком данной системы является снижение надежности системы управления
Z0 в связи с сохранением питания устройств канала автоматического управления при работе в режиме дистанционного управления (ввиду дополнительной выработки ресурса устройств канала автоматического
2S управления) и затруднение поиска,неисправности в этом канале.
Цель изобретения - повышение надежности системы управления.
Цель достигается тем, что в систему, зо содержащую последовательно соединенные развертываюшее устройство> усилитель, сервопривод, механически связанный с регулируюшим органом, а также переключатель выбора канала, первый выход которогоз5 соединен с первыми входами задатчика положения, р азвертываюшего устр ойства и датчика обратной связи и со вторыми входами усилителя и сервопривода, а второй выход переключателя выбора каналов 40 через переключатель дистанционного управления подключен к третьему входу сервопривода, введены последовательно соединенные реле времени, переключатель скор Ости р азвертыв аюше го устройс тв а и 45 формирователь скорости развертывающего устройства, выходом подключенный к развертывающему устройству> а также пере-. ключатель сигнала задания, выход которого соединен с третьим входом развертывающего устройства, а три входа - с выходами соответственно задатчика положения, датчика обратной связи и вторым выходом реле) времени, вход которого соединен с третьим выходом переключателя
55 выбора канала, На чертеже приведена функционал,ная схема предлагас мой системы управления, 4
Система содержит переключатель 1 выбора канала, содиненный с рядом устройств канала автоматического управления: с задатчиком 2 положения регулирующего органа и последовательно соединенными развертывающим устройством 3, уси тителем 4, сервоприводом 5, механически соединенными с регулирующим органом
6, датчиком 7 обратной связи по положению регулирующего органа, выход которого соединен с усилителем 4.. ПереI ключатель 1 соединен также с реле времени 8, один выход которого соединен с переключателем 9 скорости развертываюшего устройства, который через формиров атель 10 скорости развертывающего устройства соединен с развертываюшим устройством 3, а другой выход реле времени 8 соединен с переключателем 11 сигнала задания развертывающего устройства. Переключатель 11 по одному входу связан с задатчиком 2 положения регулируюшего органа, по другому — с датчиком 7 обратной связи по положению регулирующего органа, а по выходу — с развертываюшим устройством 3. Переключатель 1 выбора канала управления ссгединен также с переключателем 12 дистанционного управления, а последнийс сервоприводом 5."
При работе системы в режиме автоматического управления сигнал с задатчика 2 положения регулирующего органа через переключатель 11 сигнала задания поступает на вход электронного развер тываюшего устройства 3, осуществляющего временную развертку сигнала зада.ния с малой скоростью (около 1% М„ в секунду), и зятем на вход усилителя
4, н а другой вх од к от ор or о поступ ае т сигнал от датчика 7 обратной связи по положению регулируюшего органа. Усиленный сигнал рассогласования через быстродействующий (со скоростью отработки до
10% М в секунду) сервопривод 5 управляет регулирующим органом 6, приводя его в заданное положение. При наличии неисправности в канале автоматического управления управление регулируюшим органом осуществляется по каналу дистанционного управления. При этом посредством переключателя 12 дистанционного управления воздействуют на сервопривод 5 регулирующего органа. Перевод системы с автоматического управления на дистанционное (в случае неисправности в канале автоматического управления, либо при наладке системы управления) производится с помощью переключателя 1
88 1668
5 выбора канала управления. При этом подается питание в устройства канала дистанционного управления и снимается питание с устройств канала автоматического управления. При переходе с дистанционного управления на автоматическое задатчик 2 положения регулирующего органа устанавливается в положение, соответствующее фактическому положению регулирующего органа, а переключатель 1 о выбора канала управления устанавливается в положение, при котором снимается питание с переключателя 12 дистанционного управления и подается питание в устройства канала автоматического управ- 5 ления и На реле 8 времени. При этом пo» средством реле 8 времени и переключателя 11 сигнала задания производится кратковременное (около 1-2 с) отключение от входа развертывающего устройства 2О
3 задатчика 2 и подключение к этому входу датчика 7 обратной связи. Одновременно реле 8 времени через переключатель
9 скорости развертывающего устройства воздействует на формирователь 10 скс рости развертывающего устройства, в резульrare чего производится кратковременное (около 1-2 с) изменение структуры развертывающего устройства 3, обеспечивающее существенное (в несколько десятков раз) увеличение скорости временной развертки сигнала, поступающего на вход развертывающего устройства 3 от датчика 7 обратной связи. Через время
1-2 с (определяемое параметрами элементов реле 8 времени) восстанавлива35 ется обычная структура канала автоматического управления (т.е. ко входу развертывающего устройства 3 подключаеь» ся задатчик 2 и отключается датчик 7 обратной связи и восстанавливается нормальная скорость развертки входного сит нала в развертывающем устройстве 3).
Таким образом, подобное построение системы управления позволяет повысить надежность системы и объекта управле45 ния за счет снятия питания с устройств канала автоматического управления при работе системы в режиме дистанционного управления и обеспечения при этом безаварийного перехода с режима дистанционного управления на автоматическое.
Предложенная cтруктура системы управления может быть испол зована не только в системе управления положением регулирующего органа, но и в системе управления любым параметром, величина которого зависит or положения регули- ° рующего органа, например в системе управления расходом питательной воды, в этом случае в качестве датчика обратной связи выступает расходомер, установленный на том же трубопроводе, что и регу пирующий орган.
Формула изобретения
Система управления регулирующим органом, содержащая последовательно соединенные развертывающее устройство, усилитель, сервопривод, механически св занный с регулирующим органом; а также перек е в б ра кана первый выход которого соединен с первыми входами задатЧика положения, развертывающего устройства и датчика обратной связи и со вторыми входами усилители и сервопривода, а второй выход переключателя выбора каналов через переключатель дистанционного управления нодкао-. чен к третьему входу сервопривода, о тли ч ающ аяс ятем, что, сцелью повышения надежности, в нее введены последовательно соединенные реле времени, переключатель скорости развертывающего устройства, и формирователь ckoрости развертывающего устройства, выходом подключенный к развертывающему устройству, а также переключателем сигнала задания, выход которого соединен с третьим входом развертывающего усгройства, а три входа - с выходами соотг ветственно задатчика положения, датчика обратной связи и вторым входом реле времени, вход которого соединен с третьим выходом переключателя выбора «анала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 347436, кл. F 01D 17/26, 1972.
2. Техническое описание системы автоматического и дистанционного управ-. ления Вьюга-А дец. N. д Ю1.372.021, 1976 (прототип).
881Ì8, Составите в B. Грибова
Редактор М. Погориляк Техред А.Бабинец Корректор С. Иекмар
Заказ 9967/69 Тираж 943 Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Масквв, Ж-35, Рвушсквя паб., д. Ф/5
Фяитал ППП Патеит, r. Ужгород, ул. Проектная, 4